DSC02340 (6)

Fotodioda

Fotodioda Jest to półprzewodnikowy element bierny ze złączem p-n. Brak polaryzacji w momencie oświetlania półprzewodnika powoduje, że w złączu powstaje siła elektromotoryczna. Istotną zaletą fotodiod jest duża częstotliwość pracy. Kfpgjf one przetwarzać sygnały świetlne o częstotliwości do kilkudziesięciu megaherców. Natomiast wadą Jest dość silna zależność prądu fotodiody od temperatury.

Zastosowania

—    czujniki fbtoelektryczne w automatyce,

—    w układach zdalnego sterowania.

—    w układach pomiarowych wielkości elektrycznych i nieelektrycznych np. do pomiaru odległości, stężeń i zanieczyszczeń roztworów, częstotliwości i amplitudy drgań, naprężeń itp.

Fototranzystor

Fototranzystor jest półprzewodnikowym elementem trój warstwowym pup lub npn, czyli tranzystorem, w którym prąd kolektora I_c jest sterowany strumieniem światła padającego na bazę. W fototranzystorze zmiany strumienia świetlnego powodują znacznie większe zmiany prądu niż w fotodiodzie, ponieważ fototranzystor jest elementem wzmacniającym.

Fototranzystor umożliwia zatem modulację (zmianę) prądu za pomocą promienieli wania świetlnego i jednocześnie za pomocą sygnałów elektrycznych, pod warunkiem że baza ma wyprowadzenie na zewnątrz obudowy tranzystora.

W porównaniu z fotodiodą fototranzystor ma dużo większą czułość, ale też większy prąd ciemny, większą bezwładność i większą zależność parametrów od icmpenHuiy*y

Zastosowania

—    fotodetektory w transoptorach,

—    czujniki fotoelekttyczne w automatyce i układach pomiarowych.

Fototyrystor

Fototyrystorcm nazywamy tyrystor umieszczony w specjalnej obudowie, umożliwiającej oddziaływanie promieniowania świetlnego na jego przełączanie te suną blokowania do przewodzenia.

Im większe jest napięcie anoda-katoda fototyrystora, tym energia promieniowania świetlnego potrzebna do przełączenia jest mniejsza. Istotną cechą fototyrystora jest to. że po przełączeniu w stan przewodzenia utrzymuje się w nim nawet po zaniku

*

Rys. 1.29. Symbol fotodiody Rys. 1.30. Symbol fototranzystora

Rys. 1.31. Symbol fołotyryston

impulsu świetlnego. Wykonywane są przede wszystkim 7 krzemu i wykorzystywane jako np. przekaźniki fotoelektryczne.

Fotorezystary

Rezystancja fotorezystora zmienia się pod wpływem padającego promieniowania i nie zależy od kierunku przyłożonego napięcia, podobnie jak rezystancja zwykłego rezystora. Oświetlenie fotorezystora powoduje zwiększenie przepływającego prądu (zmniejsza się jego rezystancja).

Folorczyslory wykonuje się najczęściej w postaci cienkich półprzewodnikowych warstw monokrystnlicznycli łub polikrystalicznych naniesionych na izolacyjne (np.

i

T

Rys. 1.32. Symbol fotorezystora

szklane) podłoże. Materiał światłoczuły jest między metalowymi elektrodami, które mają zazwyczaj kształt grzebieniowy. Nad powierzchnią światłoczułą umieszcza się okienko.

Fot 1.33. Wygląd typowych fotorezystorów Zastosowania

-    wykrywanie i ostrzeganie w systemach przeciwpożarowych,

-    pomiar natężenia otaczającego światła,

-    wykrywanie zanieczyszczeń rzek i zbiorników wodnych.

Diody elektroluminescencyjne (LED)

Diody elektroluminescencyjne, zwane diodami świecącymi (LED - Liglu Emilllng Diodę), emitują promieniowanie w zakresie widzialnym i podczerwonym. Promieniowanie jest wytwarzane w wyniku rekombinacji promienistej dziur i elektronów, jaka zachodzi w złączu p-n diody półprzewodnikowej spolaryzowanej w kierunku pizewodzcnia. Intensywność świecenia zależy od wartości doprowadzonego prądu, pizy czym zależność ta jest liniowa w dużym zakresie zmian prądu.